雜交水稻新品種安優(yōu)5819的主要性狀變異分析

陳惠查, 阮仁超*, 李其義, 涂 敏, 陳能剛, 游俊梅， 焦愛霞, 向 明, 譚金玉

(1.貴州省農(nóng)作物品種資源研究所， 貴州 貴陽 550006； 2.貴州省種子管理站， 貴州 貴陽 550002； 3.貴州省水稻研究所， 貴州 貴陽 550006； 4.湄潭縣農(nóng)牧局， 貴州 湄潭 564101)

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雜交水稻新品種安優(yōu)5819的主要性狀變異分析

陳惠查1, 阮仁超1*, 李其義2, 涂 敏3, 陳能剛1, 游俊梅3， 焦愛霞1, 向 明4, 譚金玉1

(1.貴州省農(nóng)作物品種資源研究所， 貴州 貴陽 550006； 2.貴州省種子管理站， 貴州 貴陽 550002； 3.貴州省水稻研究所， 貴州 貴陽 550006； 4.湄潭縣農(nóng)牧局， 貴州 湄潭 564101)

為掌握雜交中秈早熟水稻新品種安優(yōu)5819的豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性和適應(yīng)性，為其區(qū)域布局和生產(chǎn)應(yīng)用提供實(shí)踐依據(jù)，以2012-2013年貴州省雜交水稻區(qū)域試驗(yàn)結(jié)果為依據(jù)，采用均值-變異系數(shù)法和高穩(wěn)系數(shù)法對安優(yōu)5819(安豐A/黔恢5819)與對照品種(香早優(yōu)2017)的10個(gè)主要表型性狀的變異情況進(jìn)行對比，綜合分析該品種在不同生態(tài)環(huán)境下的性狀變異。結(jié)果表明，安優(yōu)5819的HSC值為83.2%～85.2%，高于CK；不同表型性狀的平均變異系數(shù)在3.4%～17.7%，其順序?yàn)橛行?穗粒數(shù)>產(chǎn)量>穗實(shí)粒數(shù)>著粒密度>株高>結(jié)實(shí)率>全生育期>穗長>千粒重。結(jié)論：雜交中秈早熟新品種安優(yōu)5819的綜合性狀好，高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，生育期適中，抗逆性強(qiáng)，適應(yīng)性廣。

雜交秈稻； 安優(yōu)5819； 區(qū)域試驗(yàn)； 表型變異； 性狀

水稻優(yōu)良品種的培育并廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)，在保證國家糧食安全中發(fā)揮著重要作用。一個(gè)品種是否優(yōu)良或是否具有較好的生產(chǎn)應(yīng)用潛力，通常受制于該品種是否具備較強(qiáng)的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性能與廣泛的生態(tài)適應(yīng)性[1]。水稻品種的表型既受自身遺傳基因控制也受環(huán)境影響，不同生態(tài)條件下的表型變異反映品種性狀受環(huán)境影響的程度和對環(huán)境的適應(yīng)能力。因此，研究新品種不同生態(tài)環(huán)境下主要性狀的變異對于指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐具有重要意義。國內(nèi)外關(guān)于作物新品種高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)特性的評價(jià)方法傳統(tǒng)上以均值-變異系數(shù)法(M & CV)居多，但自溫振民等[2]在玉米中率先提出采用高穩(wěn)系數(shù)(HSC)作為高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)評價(jià)指標(biāo)后，該方法因簡單、便捷、準(zhǔn)確而被廣泛應(yīng)用于大豆、小麥和水稻等作物品種的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性評價(jià)中[3-8]，且效果較好。本研究依據(jù)2012—2013年貴州省雜交水稻區(qū)域試驗(yàn)匯總資料，采取均值變異系數(shù)法和高穩(wěn)系數(shù)法相結(jié)合，分析新育成(2014年審定)的三系雜交中秈早熟水稻新品種安優(yōu)5819[1](安豐A/黔恢5819)的主要性狀在不同試點(diǎn)的變異，旨在掌握該品種的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)特性及其適應(yīng)能力，進(jìn)而為其區(qū)域布局以及大面積推廣應(yīng)用提供理論依據(jù)。同時(shí)，也為貴州省開展高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)抗病及適應(yīng)性廣的雜交水稻新品種選育研究提供參考。

1 材料與方法

1.1 資料來源

以2012—2013年貴州省雜交水稻F(早熟)組區(qū)域試驗(yàn)匯總資料為分析對象，重點(diǎn)對參試品種安優(yōu)5819與香早優(yōu)2017(CK)的10個(gè)表型性狀在貴陽、遵義、安順、麻江、貴定、長順、興義、黔西8個(gè)試點(diǎn)的變異情況進(jìn)行對比。

1.2 方法

采取性狀均值變異系數(shù)法分別計(jì)算不同年度參試品種的產(chǎn)量、全生育期、株高、有效穗、穗長、穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、著粒密度(著粒密度=穎花數(shù)/穗長×10，指單位穗長上著粒穎花數(shù)量，具體表述時(shí)采用每10 cm穗長上的著粒數(shù)，故著粒密度的單位為粒/10 cm)、穗實(shí)粒數(shù)和千粒重等性狀的均值(M)、標(biāo)準(zhǔn)差(Sd)和變異系數(shù)(CV)等參數(shù)。每個(gè)性狀的Sd和CV值愈小，表明該性狀受環(huán)境影響而產(chǎn)生的變異愈小。

采用高穩(wěn)系數(shù)法(HSC)[2]評價(jià)品種的產(chǎn)量穩(wěn)定性，計(jì)算公式：

HSC=[(M-Sd)/1.1MCK]×100%

品種的HSC值愈大，表明該品種的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性愈好。

1.3 數(shù)據(jù)整理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)利用Microsoft Excel 2003和DPS軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 豐產(chǎn)性與穩(wěn)產(chǎn)性

由表1看出，安優(yōu)5819在2012—2013年貴州省雜交水稻F(早熟)組區(qū)域試驗(yàn)8個(gè)試點(diǎn)平均產(chǎn)量分別為589.3 kg/667m2和646.3 kg/667m2，分別比香早優(yōu)2017(CK)增產(chǎn)8.7%和8.8%；2年平均產(chǎn)量617.8 kg/667m2，比CK增產(chǎn)7.9 %，表現(xiàn)顯著的豐產(chǎn)性。

安優(yōu)5819在2年區(qū)試中的HSC值分別為85.2%和83.2%，均值86.5%，均高于CK，CV分別為13.7%和15.9%，均值11.9%，均低于CK。表明，雜交水稻新品種安優(yōu)5819具有較好的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)特性。

2.2 生育期及株高的變異

安優(yōu)5819的全生育期平均157.6 d，比CK早熟0.3 d，表現(xiàn)生育期適中(表1)。試點(diǎn)年度間的變異小，且略小于CK，其CV分別為4.9%和4.8%，均值4.6%。表明，該品種在同一年度的不同試點(diǎn)間、同一試點(diǎn)的不同年度間的生育期波動(dòng)不大。

安優(yōu)5819在2年8個(gè)試點(diǎn)的平均株高相近，分別為94.6 cm和95.8 cm，與CK相近，表現(xiàn)株高適中；2012年和2013年的CV分別為11.5%和9.0%，平均為9.2%，與CK相近；安優(yōu)5819與CK年度間平均標(biāo)準(zhǔn)差相近，分別為8.8 cm和8.7 cm，但其變幅分別為1.6～10.5 cm和1.3～13.7 cm(表1)。

表1 安優(yōu)5819在2012—2013年貴州省區(qū)域試驗(yàn)的產(chǎn)量、生育期及株高的變異

注：表中CK為香早優(yōu)2017，試點(diǎn)均值為平均值(M)±平均標(biāo)準(zhǔn)差(Sd)(下同)。

Note：CK was Xiangzaoyou 2017, mean value was M±SD. The same below.

2.3 有效穗數(shù)變異

安優(yōu)5819在2012年及2013的平均有效穗分別為15.0萬/667m2和16.4萬/667m2。2年平均15.7萬/667m2，比CK增加2.9%，表現(xiàn)分蘗力較強(qiáng)。同一年度不同試點(diǎn)間的變異較大，2012—2013年的CV分別為22.7%和16.0%，均值17.7%，略高于CK(15.8%)；但同一試點(diǎn)不同年度間的波動(dòng)卻不大，安優(yōu)5819與CK的平均Sd分別為2.8萬/667m2和2.4萬/667m2，其變幅相近，分別為0.5萬～4.2萬/667m2和0.5萬～4.1萬/667m2(表2)。

2.4 穗部性狀變異

1)穗長。2012年和2013年的平均穗長相近，分別為23.8 cm和23.3 cm，比CK低3.2%(表2)。相同年度試點(diǎn)間的變異小，CV分別為5.6%和4.0%，略低于CK。各試點(diǎn)年度間的變異小，安優(yōu)5819與CK的Sd均值分別為0.9 cm和1.0 cm，變幅分別在0.6～1.6 cm和0.0～2.8 cm。

2) 穗粒數(shù)。安優(yōu)5819平均穗粒數(shù)為159.0粒，比CK均值增加4.6%(表2)。相同年度不同試點(diǎn)間的變異較大，其Sd分別為30.5粒和22.9粒，CV分別為19.3%和14.3%。不同年度間試點(diǎn)內(nèi)的變異較大，安優(yōu)5819與CK的Sd均值分別為21.2粒和24.0粒，變幅分別在2.0～35.0粒和5.6～28.4粒。

表2 安優(yōu)5819在2012—2013年貴州省區(qū)域試驗(yàn)穗部性狀的變異

3) 著粒密度。安優(yōu)5819年度間的著粒密度均值為67.4粒/10cm，比對照香早優(yōu)2017增加7.9%(表2)，表現(xiàn)著粒較密，是該品種的增產(chǎn)因子之一。試點(diǎn)間的變異較大，2012年和2013年CV分別為17.1%和13.2%，平均為11.3%，略低于CK(14.2%)。不同年度間試點(diǎn)的變異較小，安優(yōu)5819與CK的Sd均值分別為7.6粒/10cm和8.8粒/10cm，變幅分別在3.1～19.0粒/10cm和2.3～11.4粒/10cm。

2.5 結(jié)實(shí)率、穗實(shí)粒數(shù)及千粒重的變異

1) 結(jié)實(shí)率。安優(yōu)5819在2年區(qū)域試驗(yàn)中的平均結(jié)實(shí)率分別為84.1%和83.8%，均值84.0%，比CK增8.2%，是該品種的又一增產(chǎn)因子(表3)；同一年度不同試點(diǎn)間的變異較小，其CV在2012年和2013年分別為4.6%和6.9%，平均為4.8%，略低于CK(6.1%)。各試點(diǎn)年度間的變異較小，安優(yōu)5819與CK的Sd變幅分別為0.1%～8.6%和0.8%～5.9%。

2) 穗實(shí)粒數(shù)。安優(yōu)5819在2年區(qū)試中的平均穗實(shí)粒數(shù)相近，分別為132.1粒和133.7粒，其均值較CK增加12.9%，是該品種增產(chǎn)的主要原因之一(表3)。同一年度試點(diǎn)間的變異較大，其CV在2012年和2013年分別為16.6%和12.8%，平均為11.5%，低于CK(15.0%)；各試點(diǎn)年度間的變異小，安優(yōu)5819與CK的Sd均值分別為15.4粒和17.7粒，變幅分別為4.6～28.4粒和3.3～27.5粒。

3)千粒重。安優(yōu)5819在2年區(qū)試中的平均千粒重接近，分別為28.8 g和29.0 g，其均值較CK降低10.0%(表3)。同一年度試點(diǎn)間和不同年度試點(diǎn)內(nèi)的變異均較小，是變異最小的性狀。在2012年和2013年的CV分別為5.3%和5.5%，平均3.4%，略低于CK的3.9%。安優(yōu)5819與CK的Sd均值分別為1.0 g和1.3 g，變幅分別為0.1～2.3 g和0.4～1.7 g。

2.6 稻米品質(zhì)

安優(yōu)5819與CK的稻米主要品質(zhì)指標(biāo)較相近(表4)。其中，安優(yōu)5819的膠稠度、直鏈淀粉含量和堿消值等理化指標(biāo)與優(yōu)質(zhì)不育系安豐A的非常接近[3]，且經(jīng)食味品質(zhì)鑒定，該品種米飯柔軟，口感較好，食味評分也與CK相近。

2.7 抗逆性

2012—2013年對安優(yōu)5819的稻瘟病抗性進(jìn)行田間鑒定和接種鑒定，其平均穗瘟損失指數(shù)病級分別為3.7級和4.0級，抗性指數(shù)分別為3.6和3.5，連續(xù)2年綜合抗性3.0級，綜合評價(jià)為中抗(MR)，抗病性強(qiáng)于CK品種。耐冷性異地自然鑒定和人工控溫鑒定表明，2年自然鑒定綜合評價(jià)均為強(qiáng)(R)，人工控溫鑒定評價(jià)為極強(qiáng)(HR)。表明，該品種具有較強(qiáng)的抗病、耐冷等抗逆性。

表3 安優(yōu)5819在2012—2013年貴州省區(qū)域試驗(yàn)的結(jié)實(shí)率、穗實(shí)粒數(shù)及千粒重的變異

Table 3 Seed setting rate, grains per spike and thousand kernel weight of Anyou 5819 in Guizhou regional tests during 2012—2013

年度Year組合Combination結(jié)實(shí)率Seedsettingrate試點(diǎn)均值/%比CK±%CV/%穗實(shí)粒數(shù)Grainsperspike試點(diǎn)均值/粒比CK±%CV/%千粒重Thousandkernelweight試點(diǎn)均值/g比CK±%CV/%2012安優(yōu)581984.1±3.89.44.6132.1±22.014.516.628.8±1.5-11.35.3CK76.9±6.208.1115.4±25.3021.932.4±1.203.82013安優(yōu)581983.8±5.876.9133.7±17.111.512.829.0±1.6-8.75.5CK78.3±4.806.1120.0±15.8013.231.8±2.307.2年度均值安優(yōu)581984.0±4.08.24.8132.9±15.412.911.528.9±1.0-103.4 AnnualmeanvalueCK77.6±4.806.1117.7±17.701532.1±1.303.9

表4 安優(yōu)5819與CK稻米品質(zhì)主要指標(biāo)

3 結(jié)論與討論

1) 安優(yōu)5819的10個(gè)表型性狀變異分析表明，不同性狀的變異程度存在一定差異，反映了對環(huán)境變化的適應(yīng)能力不一，其平均變異系數(shù)在3.4%～17.7%，其中，變異系數(shù)小于10.0%的性狀有千粒重、穗長、全生育期、結(jié)實(shí)率等5個(gè)性狀，以千粒重最小，單位面積的有效穗數(shù)最大，其順序?yàn)橛行?穗粒數(shù)>產(chǎn)量>穗實(shí)粒數(shù)>著粒密度>株高>結(jié)實(shí)率>全生育期>穗長>千粒重。對照品種香早優(yōu)2017也表現(xiàn)同樣趨勢，但部分性狀的順序稍有差異。表明，安優(yōu)5819表現(xiàn)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，生育期適中，抗逆性較強(qiáng)，適應(yīng)性較廣，具有較好的推廣應(yīng)用前景。

2) 高穩(wěn)系數(shù)(HSC)作為衡量作物品種高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性的一項(xiàng)重要指標(biāo)，以其計(jì)算簡便、結(jié)果可靠等特點(diǎn)而在玉米、大豆、小麥和水稻等多種作物品種的穩(wěn)產(chǎn)性評價(jià)中被廣泛應(yīng)用[2，4-8]，本研究以均值變異系數(shù)法和高穩(wěn)系數(shù)法評價(jià)新品種的表型變異，探討新品種在不同生態(tài)環(huán)境下的變異情況，進(jìn)而為其推廣應(yīng)用提供實(shí)踐依據(jù)。

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(責(zé)任編輯： 姜 萍)

Analysis on Main Phenotypic Variation of a New Hybrid Rice Cultivar Anyou 5819

CHEN Huicha1, RUAN Renchao1*, LI Qiyi2, TU Min3, CHEN Nenggang1,YOU Junmei3, JIAO Aixia1, XIANG Ming4, TAN Jinyu1

(1.GuizhouInstituteofCropGermplasmResources,Guiyang,Guizhou550006; 2.GuizhouSeedAdministrationStation,Guiyang,Guizhou550002; 3.GuizhouRiceResearchInstitute,Guiyang,Guizhou550006； 4.MeitanBureauofAgriculture,Meitan,Guizhou564101,China)

To grasp steady high yield ability and adaptation of Anyou 5819, a new medium indica hybrid rice cultivar with early maturity, the phenotypic variation for more 10 traits based on the results from Guizhou Hybrid Rice Regional Test 2012-2013 in early indica hybrid rice combination Anyou 5819 from“Anfeng A Qianhui 5819”, compared with the CK Xiangzaoyou 2017, was studied by the methods of variation coefficient(CV) and high stability coeficien(HSC) . The results showed that HSC values of Anyou 5819 ranged from 83.2% to 85.2%, higher than those of the CK; The average CV values of Anyou 5819 ranged from 3.4% to 17.7%. The order of traits on CV was effective tillers>spikelets per panicle>average yield>grains per spikelet>spikelet density>plant height>seed-setting rate>growth period>panicle length>1 000-grain weight. It could be concluded that Anyou 5819, as a new hybrid rice combination registered in 2014, was of characteristics of higher and stable yield, suitable maturing, stronger resistance to stress, wider applied regions and prospects in Guizhou.

indica hybrid rice; Anyou 5819; regional test; phenotypic variation; trait

2014-07-15； 2015-04-18修回

國家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目“水稻基因資源發(fā)掘與種質(zhì)創(chuàng)新利用研究”(2006BAD13B01-21)；貴州省科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目“后期功能型'雜交水稻種質(zhì)創(chuàng)新與利用研究”[黔科合NY字(2010)3003]，“秈型雜交水稻耐冷性鑒定技術(shù)研究與應(yīng)用”[黔科合NY字(2010)3004]；貴州省創(chuàng)新能力建設(shè)專項(xiàng)“藥用植物和作物資源研究與開發(fā)應(yīng)用創(chuàng)新能力建設(shè)”[黔科合院所創(chuàng)能(2010)4002]

陳惠查(1970-)，女，副研究員，從事稻種資源鑒定評價(jià)研究與利用。E-mail:chc429@126.com

*通訊作者：阮仁超(1964-)，男，研究員，從事作物種質(zhì)資源鑒定評價(jià)研究與利用。E-mail:ruanrc@163.com

1001-3601(2015)05-0224-0007-04

S511.03

A